弹/箭舱段壳体动力学等效建模及模态分析

• 作者: 张瑞阳 杨军 王蓉晖 韩飞
• 来源期刊: 固体火箭技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 等效梁 耦合梁 舱段连接 有限元 模态分析
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 结构材料 结构力学
• 页码范围: 602-608
• 页数: 7页
• 分类号: V414.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.7673/j.issn.1006-2793.2020.05.009

摘要

针对有限元方法在系列化火箭产品模态仿真中计算效率较低的问题,提出一种基于等效梁模型计算方法,对火箭舱段壳体结构进行模态仿真分析,并通过有限元方法进行验证,以此为基础进一步开展研究舱段连接数目、连接螺栓规格、数目相关参数对低阶模态弯曲频率的影响规律,对弹/箭结构设计过程具有指导意义.仿真结果表明:在同系列型号方案论证阶段,对于大长径比舱段壳体结构在典型边界条件下,模态仿真精度较高,工程适用性强;弹/箭结构模态频率对舱段连接位置比较敏感,结构设计中应避免舱段连接面出现在弹体敏感位置;舱段连接螺栓规格、数目的减小会造成舱段连接处抗弯刚度降低,从而导致弹/箭结构模态弯曲频率降低,反映在梁模型中需要对舱段连接面抗弯刚度进行修正.